專題十二 電化學複習

2023-01-10 22:27:05 字數 5083 閱讀 3225

1.下列有關說法正確的是

室溫下不能自發進行,說明該反應的△h<0

b.鍍銅鐵製品鍍層受損後,鐵製品比受損前更容易生鏽

△h<0,其他條件不變時公升高溫度,反應速率v(h2)和氫氣的平衡轉化率均增大

d.水的離子積常數kw隨著溫度的公升高而增大,說明水的電離是放熱反應

【解析】選b。1.b 解析:本題是化學反應與熱效應、電化學等的簡單綜合題,著力考查學生對熵變、焓變,水解反應、原電池電解池、化學反應速率的影響因素等方面的能力。

a.分解反應一般是常識吸熱反應,熵變、焓變都大於零,僅在高溫下自發。

b.鐵比銅活潑,組成的原電池中鐵為負極,更易被氧化。

c.據平衡移動原理,公升高溫度平衡向逆反應方向移動,平衡轉化率減小。

d.水的離子積常數kw隨著溫度的公升高而增大,說明水的電離是吸熱反應,越熱越電離,水的離子

2.下列有關物質的性質與應用不相對應的是

a.明礬能水解生成al(oh)3膠體,可用作淨水劑

溶液能與cu反應,可用於蝕刻印刷電路

具有氧化性,可用於漂白紙漿

具有還原性和導電性,可用作鋅錳乾電池的負極材料積常數kw隨著溫度的公升高而增大。

【解析】選c。本題屬於元素及其化合物知識的考查範疇,這些內容都**於必修

一、和必修二等課本內容。鋁離子水解、膠體的吸附性、fe3+的氧化性、so2和zn的還原性等內容,看來高三一輪複習圍繞課本、圍繞基礎展開,也不失為一條有效途徑。

3.下列各組中,每種電解質溶液電解時只生成氫氣和氧氣的是

a. hcl、 cucl2、 ba(oh)2b. naoh、cuso4、 h2so4

c. naoh、h2so4、 ba(oh)2d. nabr、 h2so4、 ba(oh)2

【解析】選c。電解時只生成氫氣和氧氣,則電解質所含的陽離子在金屬活動性順序表中銅之前,陰離子不能是簡單離子;電解hcl的方程式為:2hclcl2↑ + h2↑,a選項錯;電解cuso4溶液的方程式為:

2cuso4+2h2o2cu+2h2so4+o2↑,b選項錯;電解nabr的方程式為:2nabr+2h2o2naoh+h2↑+br2,d選項錯。

4.下列敘述錯誤的是

a.生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱

b.用錫焊接的鐵質器件,焊接處易生鏽

c.在鐵製品上鍍銅時,鍍件為陽極,銅鹽為電鍍液

d.鐵管上鑲嵌鋅塊,鐵管不易被腐蝕

【解析】選c。生鐵中含有碳,構成原電池加快了腐蝕速率,故a選項正確;用錫焊接的鐵質器件,焊接處易生鏽,是因為構成的原電池中fe作負極,加快了腐蝕速率,故b選項正確;在鐵製品上鍍銅時,鍍件應為陰極,故c選項錯;鐵管上鑲嵌鋅塊,構成的原電池中fe作正極,受到保護,故d選項正確。

5.某興趣小組設計如下微型實驗裝置。實驗時,先斷開,閉合,兩極均有氣泡產生;一段時間後,斷開,閉合,發現電流發a指標偏轉。

下列有關描述正確的是

a.斷開,閉合時,總反應的離子方程式為:

b.斷開,閉合時,石墨電極附近溶液變紅

c.斷開,閉合時,銅電極上的電極反應為:

d.斷開,閉合時,石墨電極作正極

【解析】選d。本題考查原電池及電解池工作原理,旨在考查考生對知識的綜合應用能力。斷開k2,閉合k1時,裝置為電解池,兩極均有氣泡產生,則反應為2cl-+2h2o h2↑+2oh-+cl2↑,石墨為陽極,銅為陰極,因此石墨電極處產生cl2,在銅電極處產生h2,附近產生oh-,溶液變紅,故a、b兩項均錯誤;斷開k1、閉合k2時,為原電池反應,銅電極反應為h2-2e-+2oh-===2h2o,為負極,而石墨電極反應為cl2+2e-===2cl-,為正極,故c項錯誤,d項正確。

6.將下圖所示實驗裝置的k閉合,下列判斷正確的是

a.電極上發生還原反應

b.電子沿znabcu路徑流動

c.片刻後甲池中c(so42—)增大

d.片刻後可觀察到濾紙b點變紅色

【解析】選a。zn作原電池的負極,cu作原電池的正極,cu電極是發生還原反應。b選項貌似正確,迷惑學生。

電子流向是負極到正極, 但a→b這一環節是在溶液中導電,是離子導電,電子並沒沿此路徑流動。c選項中硫酸根離子濃度基本保持不變。d選項中是濾紙a點是陰極,氫離子放電,溶液中氫氧根暫時剩餘,顯鹼性變紅色。

這題是考查學生的電化學知識,裝置圖設計有些複雜,b選項干擾作用明顯,設問巧妙。

7.已知電極上每通過96 500 c的電量就會有1 mol電子發生轉移。精確測量金屬離子在惰性電極上以鍍層形式沉積的金屬質量,可以確定電解過程中通過電解池的電量。

實際測量中,常用銀電量計,如圖所示。下列說法不正確的是

a.電量計中的銀棒應與電源的正極相連,鉑坩堝上

發生的電極反應是:ag+ + e- = ag

b.稱量電解前後鉑坩堝的質量變化,得金屬銀的沉積量為108.0 mg,則電解過程中通過電解池的電量為96.5 c

c.實驗中,為了避免銀溶解過程中可能產生的金屬顆粒掉進鉑坩堝而導致測量誤差,常在銀電極附近增加乙個收集網袋。若沒有收集網袋,測量結果會偏高。

d.若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量,可將該銀電量計中的銀棒與待測電解池的陽極相連,鉑坩堝與電源的負極相連。

【解析】選d。電量計中的銀棒應與電源的正極相連,銀棒作陽極,若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量,該銀電量計中的銀棒應與待測電解池的陰極相連(見下圖),d選項錯。

8.下列應用不涉及氧化還原反應的是

a na2o2用作呼吸面具的供氧劑 b 工業上電解熔融狀態al2o3製備al

c 工業上利用合成氨實現人工固氮 d 實驗室用nh4cl 和ca(oh)2製備nh3

【解析】選d。a有單質o2生成。b有單質al生成。c有單質h2和n2反應

9.下列與含氯化合物有關的說法正確的是

a.hclo是弱酸,所以naclo是弱電解質

b.向沸水中逐滴加入少量飽和fecl3溶液,可製得fe(oh)3膠體

c. hcl溶液和nacl溶液均通過離子導電,所以hcl和nacl均是離子化合物

d.電解nacl溶液得到22.4lh2(標準狀況),理論上需要轉移na個電子(na表示阿伏加德羅常數)

【解析】選b。naclo屬於鹽,為強電解質,a項錯誤;向沸水中滴加飽和fecl3製備fe(oh)3膠體,b項正確;hcl屬於共價化合物,c項錯誤;根據電解nacl溶液的陰極反應:2h++2e=h2↑,產生標準狀況下22.

4lh2,轉移2na個電子,d項錯誤。

10.下列與金屬腐蝕有關的說法正確的是

a.圖a中,插入海水中的鐵棒,越靠近底端腐蝕越嚴重

b.圖b中,開關由m改置於n時,cu-zn合金的腐蝕速率減小

c.圖c中,接通開關時zn腐蝕速率增大,zn上放出氣體的速率也增大

d.圖d中,zn-mno2乾電池自放電腐蝕主要是由mno2的氧化作用引起的

【解析】選b。圖a中,鐵棒發生化學腐蝕,靠近底端的部分與氧氣接觸少,腐蝕程度較輕,a項錯誤;圖b中開關由m置於n,cu一zn作正極,腐蝕速率減小,b對;圖c中接通開關時zn作負極,腐蝕速率增大,但氫氣在pt上放出,c項錯誤;圖d中乾電池放電時mno2發生還原反應,體現還原性,d項錯誤。

11.一種基於酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀,負極上的反應為ch3ch2oh-4e-+h2o=ch3cooh+4h+。下列有關說法正確的是

a.檢測時,電解質溶液中的h+向負極移動

b.若有0.4mol電子轉移,則在標準狀況下消耗4.48l氧氣

c.電池反應的化學方程式為:ch3cho+o2=ch3cooh+h2o

d.正極上發生的反應是:o2+4e-+2h2o=4oh-

c【解析】本題考查的是原電池和電解池原理。原電池中h+移向電池的正極,a項錯誤;該原電池的總反應為乙醇的燃燒方程式,c項正確,用c項的方程式進行判斷,有0.4 mol的電子轉移,消耗氧氣為0.

11 mol,b項錯誤;酸性電池不可能得到oh—,d項錯誤、

12.①②③④ 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ,①②相連時,外電路電流從②流向① ;①③相連時,③為正極,②④相連時,②有氣泡逸出 ;③ ④ 相連時,③ 的質量減少 ,據此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是

abcd

【解析】選b。由題意知:①②③④ 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ,①②相連時,外電路電流從②流向①,則① 大於②;①③相連時,③為正極,則① 大於③;②④相連時,②有氣泡逸出 ,則④大於②;③ ④ 相連時,③ 的質量減少,則③大於 ④,答案:

①③④②。

13.甲醇燃料電池被認為是21世紀電動汽車的最佳候選動力源,其工作原理如圖所示。下列有關敘述正確的是

(  )。

a.通氧氣的一極為負極

b.h+從正極區通過交換膜移向負極區

c.通甲醇的一極的電極反應式為ch3oh+h2o-6e-=== co2↑+6h+

d.甲醇在正極發生反應,電子經過外電路流向負極

【解析】選c。外電路中電子從負極流向正極,內電路h+從負極移向正極,b、d錯誤;o2在正極發生還原反應,a錯誤;甲醇在負極發生氧化反應,負極反應式為ch3oh+h2o-6e-=== co2↑+6h+。

電池可用於驅動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質溶液,示意圖如下。該電池工作時,下列說法正確的是

(  )。

a.mg電極是該電池的正極

b.h2o2在石墨電極上發生氧化反應

c.石墨電極附近溶液的ph增大

d.溶液中cl-向正極移動

【解析】選c。mg—h2o2海水電池,活潑金屬(mg)作負極,發生氧化反應:mg-

2emg2+,h2o2在正極(石墨電極)發生還原反應:h2o2+2e-===2oh-(由於電解質為中性溶液,則生成oh-),a項、b項錯誤,c項正確。由於負極陽離子(mg2+)增多,則cl-向負極移動平衡電荷,d錯誤。

15.如圖所示,為直流電源,為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙,為電鍍槽。接通電路(未閉合k)後發現上的c點顯紅色。

為實現鐵片上鍍銅,接通k後,使c、d兩點短路。下列敘述不正確的是

(  )。

a.b為直流電源的負極

b.f極為陰極,發生還原反應

c.e極材料為鐵片,f極材料為銅片

d.可選用cuso4溶液或cucl2溶液作電鍍液

【解析】選c。依據c點顯紅色,可判斷出c極發生的反應為2h++2e-=== h2↑,故c點連線的b極為直流電源的負極,a極為直流電源的正極。依次確定e極為陽極、發生氧化反應,f極為陰極、發生還原反應,則銅片作陽極、鐵片作陰極,故c錯誤。

電鍍液中要含有鍍層金屬的陽離子,故d正確。

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